Моделирование объекта в трехмерном пространстве

Автор: Пользователь скрыл имя, 14 Апреля 2013 в 12:29, курсовая работа

Описание работы

Трехмерная компьютерная графика и автоматизация проектирования в AutoCAD 2007 представляет собой достаточно мощную среду трехмерного черчения, особенно в области твердотельного моделирования. В AutoCAD 2007 инструменты твердотельного моделирования, присутствовавшие во всех предыдущих версиях, были значительно доработаны и улучшены. AutoCAD уже не является системой автоматического проектирования (САПР) двухмерного черчения с добавлением средств для работы в трехмерном пространстве, а представляет собой мощный пакет, позволяющий как создавать традиционные чертежи, так и профессионально работать с трехмерными моделями.

Содержание

Введение 5
1 Постановка задачи 6
2 Подготовка рабочей среды в AutoCAD 7
2.1 Общие сведения 7
2.2 Настройка видов 8
2.3 Определение параметров вывода на печать 10
2.4 Настройка параметров чертежа 11
2.4.1 Установка размера чертежа 11
2.4.2 Установка точности линейных и угловых единиц измерения 12
2.4.3 Установка шага курсора и координатной сетки 13
3 Выбор используемых элементов модели, стилей 14
3.1 Выбор используемых стилей 14
3.1.1 Текстовые стили 14
3.1.2 Размерные стили 15
3.2 Штриховка 18
3.3 Двумерные графические примитивы 23
3.4 Трёхмерные графические примитивы 25
4 Метод построения моделей 26
4.1 Построение с использованием отношений 26
4.2 Построение с использованием преобразований 26
4.3 Построение кривых 27
4.4 Построение поверхностей 28
5 Тип модели 29
6 Удаление скрытых линий и поверхностей. Реалистичное представление
сцен 30
6.1 Удаление скрытых линий и поверхностей 30
6.1.1 Классификация методов удаления невидимых частей 30
6.1.2 Алгоритмы удаления линий 30
6.1.3 Подавление скрытых линий и раскрашивание 31
6.2 Реалистичное представление сцен 33
6.2.1 Модели закраски 33
6.4 Освещение и тени 35
Заключение 42
Список использованной литературы

Работа содержит 1 файл

КП.docx

— 1.74 Мб (Скачать)

Specify source location <0,0,0>:

(Положение источника <0,0,0>:)

 

Требуется начальная точка вектора, определяющего направление света  из прожектера. Следующий запрос — о второй точке вектора:

Specify target location <0,0,-10>:

(Положение цели <0,0,-10>:)

Далее появляется запрос о редактировании свойств, значения которых должны быть отличны от значений источника света  по умолчанию:

Enter an option to change

[Name/lntensity/Status/Hotspot/Fullof/shadoW/Attenuation/Color/eXit] <eXit>: (Выберите опцию для изменения

[Имя/Интенсивность/Статус/Пятно/Конус/Тень/Спад/Цвет/выХод] <выХод>:)

По сравнению с таким же запросом для точечного источника здесь присутствуют две новые опции: Hotspot (Пятно) и Fallof (Конус). Они задают углы яркого пятна и полного конуса прожектора. После создания источника эти параметры можно изменять с помощью ручек (рисунок 6.6).

 

 

Рисунок 6.6 - Ручки прожектора

 

 

Рисунок 6.7 - Тонирование с прожектором

 

На рисунке 6.7 показан результат тонирования цилиндра, который частично освещен с помощью расположенного выше прожектора.

Команда DISTANTLIGHT (УДАЛЕННЫЙСBET), которой соответствуют кнопка н пункт меню View | Render | Light | New Distant Light (Вид | Тонирование | Свет | Удаленный источник), используется для создания удаленного источника света. Первый запрос команды:

 

Specify light directon FROM <0,0,0> or [Vector];

(Направление света ИЗ <0,0,6> или  [Вектор];)

Укажите точку, лежащую на луче, имеющем  то же направление, что и для нового источника. Далее:

Specify light directon ТО <1,1,1>;

(Направление света В <1,1,1>;)

Укажите вторую точку (по направлению луча). Затем выводится запрос о свойствах:

Enter an option to change

[Name/Intensity/Status/shadoW/Color/eXit] <eXit>:

(Выберите опцию для изменения

[ИмЯ/Интенсивностъ/Статyс/Тень/Цвет/выХод] <выХод>:)

Все эти опции знакомы нам по источникам света других типов. Создаваемый бесконечно удаленный источник света не имеет изображения, однако его и другие источники можно, при необходимости, выбрать в специальном окне LIGHTS IN MODEL (СВЕТ В МОДЕЛИ) (рисунок 6.8), которое показывает список всех источников рисунка.

 

 

Рисунок 6.8 - Окно LIGHTS IN MODEL

 

Открыть это окно можно с помощью команды LIGHTLIST (СПИСОКСВЕТ), которому соответствуют кнопка панели Render (Тонирование), пункты меню View | Render | Light | Light List (Вид | Тонирование | Свет | Список источников) и Tools | Palettes | Lights (Сервис | Палитры | Источники света). В окне LIGHTS IN MODEL (СВЕТ В МОДЕЛИ) можно отметить один или несколько источников света, после чего они будут выбраны в рисунке для последующей операции (например, удаления, отключения или редактирования свойств).

Команда LIGHT (СВЕТ) является общей формой для создания источников освещения всех трех типов. Она выдает запрос на тип источника и, в зависимости от ответа пользователя, вызывает одну из трех команд: POINTLIGHT (ТОЧЕЧНЫЙСВЕТ), SPOTLIGHT (ПРОЖЕКТОР) или DISTANT LIGHT (УДАЛЕННЫЙСВЕТ).

Солнце тоже является источником, аналогичным бесконечно удаленному. Для создания эффекта солнечного света необходимо настроить его параметры. Команда GEOGRAPHIСLOCATION (ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ), которой соответствуют кнопка и пункт меню View | Render | Light | Geographic Location (Вид | Тонирование | Свет | Географическое положение), открывает диалоговое окно Geographic Location (Географическое положение) (рисунок 6.9).

 

 

Рисунок 6.9 - Диалоговое окно Geographic Location

 

С помощью этого окна можно задать широту, долготу и часовой пояс своего местоположения с использованием карты и списков: Regions (Регионы), Nearest City (Ближайший город) и Time Zone (Часовой пояс). Вычисленные значения автоматически сохраняются в новых системных переменных LATITUDE и LONGTITUDE.

Свойства самого солнца, как источника  света, а также дату и местное  время (с учетом географического  положения) для тонирования можно задать с помощью команды SUN PROPERTIES (СВОЙСТВ АСОЛНЦА), которой соответствуют кнопка и пункт меню View | Render | Light | Sun Properties (Вид | Тонирование | Свет | Свойства солнца). Эта команда открывает новое немодальное окно SUN PROPERTIES (СВОЙСТВА СОЛНЦА) (рисунок 6.10).

Для управления видимостью значков  источников света в систему введена  новая системная переменная LIGHTGLYPHDISPLAY. Если значение этой переменной 1, то источники света видны, если 0 — не видны. Текущее состояние видимости отражается в пункте меню View | Render | Light | Light Glyphs (Вид| Тонирование | Свет | Значки источников). Щелчок по этому пункту изменяет состояние на противоположное.

 

 

Рисунок 6.10 - Окно SUN PROPERTIES

 

При открытии рисунков с источниками, созданными в более ранних версиях, система должна преобразовать такие  источники света в новую структуру. Для этих целей предусмотрена команда CONVERTOLDLIGHTS (КОНВСТАРСВЕТ) (см. Графическую часть, лист 4).[1]

 

Заключение

 

Целью данного  курсового проекта являлось изучение методов и средств создания изображений, освоение моделирования объектов в  трехмерном пространстве, изучение алгоритмов построения трехмерных моделей, а также  изучение графической среды AutoCad, как средства создания графических изображений.

В  ходе  выполнения курсового проекта были выполнены изображение трехмерного  объекта на плоскости, а также  в пространстве, изображены проекции объекта, разрезы на плоскости и  в пространстве и в завершении создано реалистичное представление  сцены, с присвоением материалов объектам, расстановкой источников света  и определением теней, а также  заполнением фона.

Результатом выполнения курсового проекта является смоделированный в трёхмерном пространстве объект, построенный в соответствии с техническим заданием (см. Приложение) и пояснительная записка с  описанием методов и средств  создания графических изображений.

Были  изучены базовые возможности  системы AutoCAD (Automated Computer Aided Design – Автоматизированное компьютерное моделирование). Прикладная программа AutoCAD предназначена для автоматизации проектно-конструкторских работ. Она предлагает самые совершенные средства для выполнения чертежей, а так же удобные инструменты трёхмерного моделирования, которые облегчают и ускоряют работу над проектом.

Полученные  во время выполнения проекта знания являются итогом изучения дисциплины «Методы и средства создания графических  изображений» и необходимы не только профессиональным проектировщикам, разработчикам  САПР, но и любому инженеру в области  информационных технологий.

 

 

Список использованной литературы

 

1. Н.Н. Полещук, В.А. Савельева - Самоучитель AutoCAD 2007.

2. AutoCAD 2007. Справочник команд. © 2006 Autodesk, Inc.

3. Иллюстрированный самоучитель по AutoCAD 2005.

4. Интернет-ресурс: http://algolist.manual.ru/graphics/delinvis.php.

5. Олейникова А.В. - Электронный учебник «Методы и средства создания графических изображений». КарГТУ, 2006 г.

6. Компания Autodesk - Как построить свой мир. Концептуальное проек-тирование и визуализация в AutoCAD.

7. Н.И. Кальницкая, Б.А. Касымбаев, Г.М. Утина - Создание твердотельных моделей и чертежей в среде AutoCAD.

8. Кафедра инженерной графики БГУИР - Самоучитель AutoCAD 2009 для студента.

9. Съемщикова Лидия Семеновна - Электронный самоучитель "Чертим на компьютере в AutoCAD 2007 / 2008".

10. Марк Мидлбрук, Дэвид Бирнз - Autodesk AutoCAD 2007 для "чайников".

 

 

 


Олейникова А.В.


Закирьянов Р.Д.


1:1


Общий вид детали


Моделирование объекта в трёхмерном пространстве



1


4


КарГТУ


Кафедра ВТ и ПО

ВТ-09-3

 


Олейникова А.В.


Закирьянов Р.Д.


1:1


Моделирование объекта в трёхмерном пространстве



2


4


КарГТУ


Кафедра ВТ и ПО

ВТ-09-3

Вид сверху, вид спереди, вид      сбоку в разрезе


 

 


Олейникова А.В.


Закирьянов Р.Д.


1:1


Моделирование объекта в трёхмерном пространстве



4


3


КарГТУ


Кафедра ВТ и ПО

ВТ-09-3

Разрез объекта в трехмерном пространстве


 

 


4


4


КарГТУ


Кафедра ВТ и ПО

ВТ-09-3

Реалистичное представление объекта


 

Олейникова А.В.


Закирьянов Р.Д.


1:1


Моделирование объекта в трёхмерном пространстве




Информация о работе Моделирование объекта в трехмерном пространстве